Anton J Carlson föddes 1875 och blev faderlös vid 5 års ålder. Inställd på framtida studier reste han 1891 ensam till Chicago, där en äldre bror var snickare. Efter två år med arbete som snickare och samtidiga kvällsstudier kunde han börja på det svensk-lutheranska ­Augustana College, Rock Island. Uppvuxen i en strängt lutheransk anda valde han att studera religion, filosofi och naturvetenskap, vilket ledde fram till magister- och prästexamen 1899. 

Efter examen arbetade Carlson ett år som präst i Anaconda, Montana. Han bodde hos familjen Dragstedt, som hade rötter i norra Halland, och som han fick en livslång nära relation till. År 1900 kunde han med stöd av Dragstedts börja studera och forska om nervsystemet vid Stanford i Kalifornien. Han hade en utomordentlig talang för experimentellt arbete och var efter två år klar med sin doktorsavhandling om nerv- och muskelfunktion hos lägre djurarter. 

Efter doktorsavhandlingen arbetade Carlson fram till 1909 inom jämförande fysiologi. Han studerade basala mekanismer hos enkla djurarter som blötdjur och marina arter, där resultaten kunde belysa hur organ fungerar även hos högre arter som däggdjur och människa. 

Han kunde 1904 på dolksvans (hästskokrabba) skickligt lösa en omtvistad fråga och visa att nervceller var avgörande för att styra hjärtats impuls. Han blev omedelbart berömd i den fysiologiska världen och blev samma år biträdande professor i fysiologi vid prestigefyllda University of Chicago. Han blev kvar där resten av sitt verksamma liv, blev snart ordinarie professor och var chef från 1916 fram till 1940. Han var en kraftfull ledare och byggde upp institutionen till en av de främsta i USA, jämbördig med den vid Harvard i Boston.  

Från 1909 studerade Carlson funktioner hos däggdjur och människa. Under tidiga studier av hormoner kom han in på deras betydelse för mag–tarmfunktioner. Han blev berömd för sina studier av magsäckens arbete, där han ingående studerade betydelsen av hunger. Till god hjälp var en medarbetare som efter en olycka hade en stomi in till magsäcken, som kunde inspekteras direkt. Carlson kunde visa att magsäcken bildar saltsyra även vid fasta, något som den ryska fysiologen Pavlov inte hade trott på. Han visade också att magsäcken arbetar med återkommande kraftiga hopdragningar när man är fastande och kallade dem hungerkontraktioner (»hunger pangs«). Dessa väckte hans stora intresse för biologiska rytmer. Han studerade ofta fysiologiska frågor även på sig själv och var fastande i upp till två veckor med enbart vatten. 

Carlsons bredd i forskningen var enastående. Genom sitt stora intresse för nervsystemets betydelse kom han att studera inte bara mag–tarmkanalen i detalj, utan snart sagt alla organ. 

Hans produktivitet var enorm tack vare hårt arbete, ofta till efter midnatt sju dagar i veckan. 

Carlson var en skarpsynt forskare som kritiskt granskade egna och andras resultat. Han var en utpräglad empiriker och tolererade inga luckor i bevisföringen eller svagt grundade slutsatser. Bland hans många berömda uttryck finns (från bläckpennans tid): »Vi ska hålla munnarna stängda och pennorna torra tills vi känner till fakta.«

På vetenskapliga möten lyssnade han alltid noga och ställde ingående frågor. Unga forskare som skulle presentera resultat och slutsatser fick vara beredda på granskning. Hans klassiska fråga efter föredragen var, med nordbohuslänsk accent: »Vot iss de effidence?« En legendarisk amerikansk professor som jag mötte på 1980-talet hade som ung forskare råkat ut för Carlsons skarpa frågor, och han glömde det aldrig. Frågorna var uttryck för stränga vetenskapliga krav på både sig själv och andra. Carlsons enastående insatser framgår inte minst av att han var mentor för 112 doktorsavhandlingar. 

Många av Carlsons adepter blev berömda professorer runt om i USA. De har ofta uttryckt tacksamhet över att ha tränats i vetenskap och kritiskt tänkande hos »the great Anton Julius Carlson«. Bland alla dessa finns den framstående kirurgen Lester Dragstedt som, baserat på studier tillsammans med Carlson, utvecklade behandlingen med vagotomi för magsår. En annan var Nathaniel Kleitman, som handledd av Carlson gjorde utomordentligt noggranna studier av hjärnans aktivitet och räknas som den moderna sömnforskningens fader. REM-sömnen upptäcktes 1953 av Kleitman och dennes student Eugene Aserinsky. Andrew Ivy blev en ledande expert på tarmhormoner men ertappades med förvanskning av resultat vid cancerbehandling, vilket Carlson tog mycket hårt.

Vid ett tillfälle tycks Carlsons kritiska granskning av forskningsresultat ha verkat hämmande. Hans adept Ernest Scott beskrev 1910 en metod att utvinna extrakt från bukspottkörteln, och när detta gavs till diabetiska hundar minskade sockerutsöndringen till urinen. Carlson menade dock att det kunde finnas en felkälla i sockermätningen och lade till detta vid publicering av arbetet. Resultaten blev därför inte uppmärksammade. Tio år senare kopierade Banting i Toronto denna princip och fick samma resultat. Detta ledde som bekant fram till att Nobelpriset i medicin 1923 gick till forskarna i Toronto. Så i just detta fall kanske Carlsons noggrannhet gjorde att upptäckten av insulin fördröjdes.

Vid fysiologi­kongressen i Stockholm 1926 kom Carlsons analytiska förmåga till sin rätt. Den omtalade forskaren Voro­noff lade fram sina resultat om föryngringsbehandling av äldre män genom att operera in könskörtlar från apor. Carlson upptäckte att Voronoff hade manipulerat bilder och framförde stark kritik som krossade Voronoffs argument. Carlsons insats i denna dåtida Macchiarini-affär bidrog till att Voronoff efter hand försvann från den vetenskapliga arenan. 

Carlson var en formidabel lärare och en karismatisk föreläsare. Lester Dragstedt ansåg att ingen samtida professor hållit fler föreläsningar för studenter och läkare. Den som en gång hört honom föreläsa glömde det aldrig. Sondottern Karen, som hörde honom föreläsa i Ohio, berättar att han talade »oförglömligt som en lutheransk eld- och svavelpredikant«. För sina insatser som lärare och forskare valdes Carlson till omslagsporträttet av tidningen Time i februari 1941. På bilden ses nyckeldetaljer som dolksvans, hjärta och hormonblodprov, men också den ständigt närvarande pipan i mungipan.         

Carlson var en gigant i den amerikans­ka universitetsvärlden och var genom åren ordförande i många sammanslutningar såsom amerikanska fysiologisällskapet och president för USA:s samtliga universitetsprofessorer. Han erhöll AMA:s högsta medicinska utmärkelse, the Distinguished Service Award. 

Vid Lunds universitets 250-årsjubileum i september 1918 utnämndes han till hedersdoktor tillsammans med bland and­ra Ivan Bratt.     

Även om Carlson redan några år efter prästexamen beslutade sig för att gå ur den lutheranska kyrkan så engagerade han sig hela livet starkt i olika samhällsfrågor och var en stark röst för svaga och utsatta grupper. Detta visade han redan i samband med det första världskriget då han vid krigets slut åtog sig att arbeta för Herbert Hoover, minister och sedermera president i USA. I östra Europa ledde han 1918–19 distributionen av mat till nödlidande i de besegrade länderna. Erfarenheterna från detta arbete bidrog sannolikt till att han hela livet förblev en stark motståndare till krig och våld som lösning på konflikter, och sedermera motsatte han sig USA:s inträde i andra världskriget. I sin humanistiska gärning visade Carlson ett mycket brett samhällsengagemang. Han engagerade sig exempelvis för skolmåltider för behövande barn, för kvinnors rätt till födelsekontroll (»children by choice, not by chance«) och för hjälp till polio­drabbade; det gladde honom att få uppleva tillkomsten av poliovaccin. 

Carlson blev 1953 den allra första person som fick den amerikanska utmärkelsen »Humanist of the year«, som senare har tilldelats bland and­ra den dubbla Nobelpristagaren Linus Pauling. Carlson och Pauling var för övrigt bland de universitetsprofessorer som efter and­ra världskriget attackerades hårdast av McCarthy-rörelsen. 

Carlsons humanistiska gärning återspeglas också i den berömde författaren Carl Sandburgs slagkraftiga dedikation: 

»For Anton J Carlson with salutations to a great soldier of the common good.«  

1955 tillägnades Carlson som 80-åring en lång artikel i magasinet Life om åldrandet, där han betonade vad som var viktigt i livet, som att arbeta idogt. Arbete och forskning var hans livselixir. Han var redan då tärd av sjukdom och avled av prostatacancer i september 1956. 

Vid Södra Bullaresjön i Bohuslän, där Anton Carlson var född och bodde sitt förs­ta levnadsår, finns en stor minnessten som restes 1975 med deltagande av Kungl Vetenskapsakademien: 

»In the death of Dr. Carlson the world has lost a vigorous voice for human freedom, science has lost a biologist of great judgment and intuition, and the United States a great citizen.« Lester R Dragstedt